Реферат: История развития ПК - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

История развития ПК

Банк рефератов / Информатика, информационные технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 129 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

РЕФЕРАТ По теме: "Как появился компьютер" План История возникн овения компьютера Устройства, которые должен иметь компьютер Работа компьютера. Кодировка информации Языки программирования История развития персональных компьютеров Интегральные микросхемы IBM PC Список литературы История возник новения компьютера История развити я вычислительной техники уходит корнями в глубь веков, к тем временам, ко гда наши далекие предки начали вести товарно-денежные взаимоотношения. Тогда им и потребовался какой-либо инструмент для ведения вычеслений. Слово “компьютер” означает “вычислитель”, т.е. устройств о для вычислений. Многие тысячи лет назад для счета использовались счетн ые палочки, камешки и т.д. Более 1500 лет тому назад (а может быть и значительно раньше) для облегчения вычислений стали использоваться счеты. Первая на стоящая счетная машина появилась лишь в 1642г. Её изобрел французский матем атик Паскаль. Построенная на основе зубчатых колёс, она могла суммироват ь десятичные числа. В 1673г. немецкий математик Лейбниц изобрел машину, кото рая выполняла все четыре арифметические действия. Она стала прототипом арифмометров, использовавшихся с 1820г. до 60-х годов ХХ века. Начиная с XIX в. ариф мометры получили очень широкое применение. На них выполняли даже очень с ложные расчеты, например, расчеты баллистических таблиц для артиллерий ских стрельб. Существовала и специальная профессия — счетчик — челове к, работающий с арифмометром, быстро и точно соблюдающий определенную по следовательность инструкций (такую последовательность инструкций впо следствии стали называть программой). Но многие расчеты производились о чень медленно — даже десятки счетчиков должны были работать по несколь ко недель и месяцев. Причина проста — при таких расчетах выбор выполняе мых действий и запись результатов производились человеком, а скорость е го работы весьма ограничена. Первая идея программно-управляемой счетной машины, имеющ ей арифметическое устройство, устройства управления, ввода и печати (хот я и использующей десятичную систему счисления), была выдвинута в 1822г. англ ийским математиком Бэббиджем. Его проект опережал технические возможн ости своего времени и не был реализован. Английский математик попытался построить универсальное вычислительное устройство — аналитическую м ашину, которая должна была выполнять вычисления без участия человека. Дл я этого она должна была уметь исполнять программы, вводимые с помощью пе рфокарт (карт из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отвер стий), и иметь память для запоминания данных и промежуточных результатов . Бэббидж не смог довести до конца работу по созданию Аналитической маши ны — она оказалась слишком сложной для техники того времени. Однако он р азработал все основные идеи, и в 1943 г. американец Говард Эйкен с помощью работ Бэббиджа на основе техники XX в. — электромеханических реле — смог построить на одном из предприятий фир мы IBM такую машину под названием “Марк-1” . Еще раньше идеи Бэббиджа были переоткрыты немецким инженером Конра дом Цузе, который в 1941 г. построил ана логичную машину. Лишь в 40-х годах ХХ века удалось создать программируемую с четную машину, причем на основе электромеханических реле, которые могут пребывать в одном из двух устойчивых состояний: “включено” и “выключено ”. Это технически проще, чем пытаться реализовать десять различных состо яний, опирающихся на обработку информации на основе десятичной, а не дво ичной системы счисления. Во второй половине 40-х годов появились первые эл ектронно-вычислительные машины, элементной базой которых были электро нные лампы. С появлением в 80-х годах первых персональных компьютеров, темпы развития резко возросли. Практически каждый день появляются новы е разработки, и ПК становится все более доступен и все более необходим. В н астоящее время нет ни одной сферы деятельности, где не использовались бы компьютеры. К началу XX века времени потребность в автоматизации вычис лений, особенно для военных нужд — баллистики, криптографии стала насто лько велика, что над созданием машин типа построенных Эйкеном и Цузе одн овременно работало несколько групп исследователей. В 1943 г. группа америка нских специалистов под руководством Джона Мочли и Преспера Экерта нача ла конструировать подобную машину уже на основе электронных ламп, а не р еле. Их машина, названная ENIAC, работала в тысячу раз быстрее, чем Марк-1, однак о для задания ее программы приходилось в течение нескольких часов или да же нескольких дней подсоединять нужным образом провода. Для упрощения п роцесса задания программ, Мочли и Экерт стали конструировать новую маши ну, которая могла бы хранить программу в своей памяти. В 1945 г. к работе был привлечен знаменитый математик Джон фон Нейман, который подготовил доклад об этой машине. Этот доклад стал всемирно известным, так, как в нем фон Ней ман ясно и просто сформулировал общие принципы функционирования компь ютеров. С той поры компьютеры стали гораздо более мощными, но они соответ ствуют тем принципам, которые изложил в своем докладе в 1945 г Джон фон Нейман.. Устройства, которые должен иметь компьютер Для того, чтобы быть универсальным и эффективным устройс твом обработки информации, компьютер должен иметь следующие устройств а: - арифмепгическ о-логическое устройство, выполняющее арифметические и логические опер ации; - устройство управления, которое организует процесс выпо лнения программ; - запоминающее устройство, или память для хранения програ мм и данных; - внешние устройства для ввода-вывода информации. Память компьюте ра должна состоять из некоторого количества пронумерованных ячеек, в ка ждой из которых могут находиться или обрабатываемые данные, или инструк ции программ. Все ячейки памяти должны быть одинаково легко доступны для других устройств компьютера. Связи между устройствами комп ьютера показаны на рис. 1 Рис. 1. Одинарные линии показывают управляющие связи, двойн ые — информационные Работа компьютера. Работу компьютера можно описать следующим образом 1). Вначале с помощью какого-либо внешнего устройства в пам ять компьютера вводится программа. 2) Устройство управления считывает содержимое ячейки пам яти, где находится первая инструкция (команда) программы, и организует ее выполнение. Эта команда может задавать выполнение арифметических или л огических операций, чтение из памяти данных для выполнения арифметичес ких или логических операций или запись их результатов в память, ввод дан ных из внешнего устройства в память или вывод данных из памяти на внешне е устройство. 3) После выполнения одной команды устройство управления н ачинает выполнять команду из ячейки Памяти, которая находится непосред ственно за только что выполненной командой. Но такой порядок может быть изменен с помощью команд пере дачи управления. Эти команды указывают устройству управления, что ему сл едует продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в некоторой другой ячейке памяти. Такой переход, в программе может выпол няться не всегда, а только при выполнении некоторых условий, например, ес ли некоторые числа равны, если в результате предыдущей арифметической о перации получился пуль и т.д. Это позволяет использовать одни и те же посл едовательности команд в программе много раз, т.е. организовывать циклы, в ыполнять различные последовательности команд в зависимости от выполне ния определенных условий и т.д., т.е. создавать сложные программы. Таким образом, управляющее устройство выполняет инструк ции программы автоматически. Оно может обмениваться информацией с опер ативной памятью и внешними устройствами компьютера. Так,как внешние уст ройства, как правило, работают значительно медленнее, чем остальные част и компьютера, управляющее устройство может приостанавливать выполнени е программы до завершения операции ввода-вывода с внешним устройством. В се результаты выполненной программы должны быть ею выведены на внешние устройства компьютера, после чего компьютер переходит к ожиданию каких- либо сигналов внешних устройств. При этом следует заметить, что схема устройства современ ных компьютеров несколько отличается от сформулированной фон Нейманом . В частности, арифметическо-логическое устройство и устройство управле ния, как правило, объединены в единое устройство — центральный процессо р. Кроме того, процесс выполнения программ может прерываться для выполне ния неотложных действий связанных с поступившими сигналами от внешних устройств компьютера — прерываний. Многие быстродействующие компьюте ры осуществляют параллельную обработку данных на нескольких процессор ах. Тем не менее, большинство современных компьютеров в основных чертах соответствуют принципам, изложенным еще в 1945. Кодировка информации ЭВМ сама по себе не воспринимает информацию как люди. Комп ьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме, то есть в двоичной системе – есть сигнал, нет сигнала. Как правило, все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц. Иными сл овами, компьютеры обычно работают в двоичной системе счисления, посколь ку при этом их устройство получается значительно более простым. Ввод чис ел в компьютер и вывод их для чтения человеком может осуществляться в пр ивычной десятичной форме — все необходимые преобразования могут выпо лнить программы, работающие на компьютере. Вся другая информация для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму. С помощью программ для компьютера можно выполнить преобразования полученной информации. После этого рез ультат можно преобразовать обратно в форму, воспринимаемую человеком. Единицей информации в компьютере является один бит, т.е. дв оичный разряд, который может принимать значение 0 или 1. Как правило, коман ды компьютеров работают не с отдельными битами, а с восемью битами сразу. Восемь последовательных битов составляют байт. В одном байте можно зако дировать значение одного символа из 256 возможных (256=2 ). Более крупными единицами информации являются килобайт ( сокращенно обозначаемый Кбайт), равный 1024 байтам (1024=2 ), и мегабайт (сокращенно обозначаемый Мбайт), равный 1024 Кбайт ам На компьютере можно обрабатывать и текстовую информацию . При вводе в компьютер каждая буква кодируется определенным числом, а пр и выводе на внешние устройства (экран или печать) для восприятия человек ом по этим числам строятся соответствующие изображения букв. Соответст вие между набором букв и числами называется кодировкой символов. Языки программирования Программы для первых компьютеров приходилось писать на м ашинном языке, т.е. в кодах, непосредственно воспринимаемых компьютером. Это было очень тяжелой, малопроизводительной и кропотливой работой, в хо де которой можно было весьма легко ошибиться. Для облегчения процесса пр ограммирования в начале 50-х годов были разработаны системы, позволяющие писать программы не на машинном языке, а с использованием мнемонических обозначений машинных команд, имен точек программы и т.д. Такой язык для на писания программ называется автокодом, или языком ассемблера. Программ ы на ассемблере очень просто переводятся в машинные команды, это делаетс я с помощью специальной программы, которая также называется ассемблеро м. Ассемблер и сейчас часто используется при программировании в тех случ аях, когда требуется достичь максимального быстродействия и минимальн ого размера программ либо наиболее полно учесть в программе особенност и компьютера. Однако написание программ на языке ассемблера все же вес ьма трудоемко. Для этого программист должен очень хорошо знать систему к оманд соответствующего компьютера, а в ходе работы ему приходится борот ься не столько со сложностями решаемой задачи, сколько с переводом необх одимых в задаче действий в машинные команды. Поэтому и после появления а ссемблеров многие исследователи продолжали попытки облегчить процесс программирования, “научив” компьютеры понимать более удобные для чело века языки составления программ. Такие языки стали называть языками про граммирования высокого уровня, а языки ассемблера и другие машинно-орие нтированные "языки — языками низкого уровня. Программы на языках высоко го уровня либо преобразуются в программы, состоящие из машинных команд ( это делается с помощью специальных 1 прог рамм, называемых. трансляторами или компиляторами), либо интерпретируют ся с помощью программ-интерпретаторов. Языки высокого уровня позволили значительно упростить п роцесс написания программ, так как они ориентированы на удобство описан ия решаемых с их помощью задач, а не на особенности какого-то конкретного компьютера. Разумеется, для каждой программы на язык высокого уровня иск усный программист может написать на языке ассемблера более компактную и быстродействующую программу для выполнения тех же функций, однако эта работа является весьма трудоемкой, поэтому она имеет смысл только в особ ых случаях. Первый коммерчески используемый язык программирования высокого уровня Фортран был разработан в 1958 г. в фирме IBM под руководством Джона Бэкуса. Этот язык был предназн ачен прежде всего для научных вычислений и он (в усовершенствованном вар ианте) до сих пор широко используется в данной области. Для других примен ений было разработано множество различных языков высокого уровня но ши рокое распространение получили лишь немногие из них, в частности Си и Си ++, Паскаль, Бейсик, Фортран, и другие. С появлением и развитием Интернета ст ал популярен html, Java и прочие средства, позволяющие работать с докумнетами в электронном виде. История развития персональных компьютеров В 40-е и 50-е года компьютеры представляли собой очень большие устройства. Для одного компьютера требовалась комната, внушительных ра змеров заставленная шкафами с электронным оборудованием. Компьютеры р аботали на электронных лампах, которые были больших размеров и к тому же немало стоили. В те времена компьютеры были доступны только крупным комп аниям и учреждениям. С изобретением в 1948 г. транзисторов — миниатюрных электронных приборов, которые смогли заме нить в компьютерах электронные лампы стало возможно уменьшение габари тов. А с тех пор, как в середине 50-х годов были найдены очень дешевые способы производства транзисторов, появились компьютеры, основанные на транзи сторах. Они были в сотни раз меньше ламповых компьютеров такой же произв одительности. Единственная часть компьютера, где транзисторы не смогли заменить электронные лампы, — это блоки памяти, но там вместо ламп стали использовать изобретенные к тому времени схемы памяти на магнитных сер дечниках. В середине 60-х годов появились и значительно более компакт ные внешние устройства для компьютеров, что позволило фирме Digital Equipment выпуст ить в 1965 г. первый мини-компьютер PDP-8. Интегральные микросхемы Но производство транзисторов было очень трудоемким проц ессом. Они изготовлялись по отдельности, и при сборке схем их приходилос ь соединять и спаивать вручную. В 1958 г . Джек Килби придумал, как на одной пластине полупроводника получить несколько транзисторов. В 1959 г. Робер т Нойс изобрел более совершенный метод, позволивший создавать на одной п ластине и транзисторы, и все необходимые соединения между ними. Такие эл ектронные схемы стали называться интегральными схемами или чипами. Изобретение интегральных схем стало главным шагом на пут и к миниатюризации компьютеров. В дальнейшем количество транзисторов, к оторое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, уве личивалось приблизительно вдвое каждый год. В 1968 г. фирма был выпущен первый компьютер на интегральных схема х, а в 1970 г. фирма Intel начала продавать и нтегральные схемы памяти. Тогда же был сделан еще один важный шаг на пути к персональ ному компьютеру — Маршиан Эдвард Хофф сконструировал интегральную сх ему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор Intel-4004, который был выпущен в продажу в к онце 1970 г. Конечно, возможности Intel-4004 бы ли куда скромнее, чем у центрального процессора большой ЭВМ, он работал г ораздо медленнее и мог обрабатывать одновременно только 4 бита информац ии. Но он продолжал совершенствоваться и в 1973 г. фирма Intel уже выпустила 8-битовый микропроцессор Intel-8008, а в 1974 г. — его усовершенствованную версию Intel-8080, ко торая до конца 70-х годов стала стандартом для микрокомпьютерной индустр ии. Первоначально эти микропроцессоры использовались толь ко электронщиками-любителями и в различных специализированных устройс твах. Но в 1974 г. несколько фирм объяви ли о создании на основе микропроцессора Intel-8008 компьютера, т.е. устройства, в ыполняющего те же функции, что и большая ЭВМ. В начале 1975 г. появился первый коммерчески распространяем ый компьютер Альтаир-8800, построенный на основе микропроцессора Intel-8080.Несмо тря на такие недостатки, как маленькая оперативная память (всего 256 байт), о тсутствие клавиатуры и экрана, его появление было встречено с большим эн тузиазмом. В первые же месяцы было продано несколько тысяч комплектов ма шины. Покупатели снабжали его дополнительными устройствами: монитором для вывода информации, клавиатурой, блоками расширения памяти и т.д. Вско ре эти устройства стали выпускаться другими фирмами. В конце 1975 г. Пол Аллен и Билл Гейтс создали для компьютера “Альтаир” интерпретатор языка Basic, чт о позволило пользователям достаточно просто общаться с компьютером и л егко писать для него программы. Это облегчило обращение с компьютером и стало еще одной вехой на пути к популярности ПК. Многие фирмы занялись производством персональных компь ютеров. Стали издаваться периодические издания, посвященные вычислите льным машинам. ПК стали продаваться с клавиатурой и монитором, спрос на н их составил сотни тысяч штук в год. Росту объема продаж весьма способств овали многочисленные полезные программы, разработанные для деловых пр именений. Появились и коммерчески распространяемые программы, наприме р в 1978г. появилась программа для редактирования текстов WordStar. С помощью таки х программ стало возможно значительно эффективнее выполнять бухгалтер ские расчеты, составлять документы и т.д. В результате оказалось, что для м ногих организаций необходимые им расчеты стало возможно выполнять не н а больших ЭВМ или мини-ЭВМ, а на персональных компьютерах, что делало ПК вы годным и быстро окупаемым вложением капитала, так как они были значитель но дешевле. IBM PC Рост спроса на персональные компьютеры к концу 70-х годов п ривело к некоторому снижению спроса на большие ЭВМ и мини-ЭВМ. Это стало п редметом серьезного беспокойства фирмы IBM (International Business Machines Corporation) — ведущей компа нии по производству больших ЭВМ, и в 1979 г . фирма IBM решила попробовать выпустить персональный компьютер. Руководство фирмы не рассматривало это как серьезный про ект, а всего лишь как мелкий эксперимент, нечто вроде одной из десятков по созданию нового оборудования. Чтобы не тратить на этот эксперимент слиш ком много денег, руководство фирмы позволило подразделению, ответствен ному за данный проект не конструировать персональный компьютер с нуля, а использовать блоки, изготовленные другими фирмами. И это подразделение сполна использовало предоставленный шанс. В качестве основного микропроцессора компьютера был выб ран новейший тогда 16-разрядный микропроцессор Intel-8088. Его использование поз волило увеличить потенциальные возможности компьютера, так как новый м икропроцессор позволял работать с 1 Мбайтом памяти, в отличии от всех име вшиеся тогда компьютеров, которые были ограничены 64 Кбайтами. В компьюте ре были использованы и другие комплектующие различных фирм, а его програ ммное обеспечение было поручено разработать небольшой фирме Microsoft. В августе 1981 г. новый к омпьютер под названием IBM PC был официально представлен широкой публике. П роблема состояла в том, что рынок потребителей настольных компьютеров о тличался большим диапазоном запросов, и производство первых IBM PC не давал о никакой уверенности в том, что компьютеры кто-то купит. К удивлению многих, в том числе и самой фирмы IBM, люди покупа ли компьютеры. Покупали представители малого бизнеса и огромные корпор ации. PC продавались так быстро, что IBM не могла просто произвести требуемое количество. Через один-два года компьютер IBM PC занял ведущее место на рынке , вытеснив модели 8-битовых компьютеров. Фактически IBM PC стал стандартом пер сонального компьютера. Сейчас такие компьютеры (“совместимые с IBM PC”) сост авляют около 90% всех производимых в мире персональных компьютеров. РС стали пользоваться огромным успехом и были очень мощн ыми компьютерами того времени. Логические и практические разработки, ис пользуемые в машине, установили стандарт для молодой индустрии. Дюжины п роизводителей, начиная от отдельных лиц и кончая огромными корпорациям и с многомиллиардным оборотом, создавали свои собственные версии PC, стар аясь, чтобы их продукт по возможности был более совместим с оригиналом IBM. Со времени появления первого компьютера прошло совсем не много времени – чуть больше 20 лет, а компьютерная индустрия развилась и с тала одной из основных отраслей экономики многих стран. Невозможно пред ставить современную жизнь без компьютера. Он служит для множества целей – начиная с воспитания и обучения детей и заканчивая контролем над важн ейшими военными объектами. Трудно переоценить роль, которую играет ЭВМ в нашей жизни. Компьютерные разработки ведутся и по сей день и постоянно п оявляются новинки, которые позволяют усовершенствовать электронный мо зг. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 1. В.Э. Фигурнов, "IBM PC для пользователя", М., "Инфра-М"1995г. 2. М. ГУК “Аппаратные средс тва IBM PC” Питер Санкт-Петербург 1997
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Слабослышащий дед подарил внуку на день рождения пятый плафон.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по информатике и информационным технологиям "История развития ПК", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru